2020-06-29
834
ВРЕМЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ
Производства нефелинового (сиенитового) концентратов на АНОФ-3
Срок действия регламента – до разработки постоянного ТР
Содержание
1 Общая характеристика производства.............................................................................................. 3
2 Характеристика производимой продукции.................................................................................... 5
2.1 Спецификация нефелинового концентрата.................................................................................... 6
2.2 Спецификация концентрата сиенитового алюмощелочного....................................................... 8
3 Характеристика сырья, материалов, полупродуктов и энергоресурсов.................................... 10
4 Описание технологического процесса и схемы........................................................................... 16
4.1 Описание процессов классификация, обесшламливания ХАФ, ММС и нефелиновой флотации........................................................................................................................................................... 21
|
|
|
4.2 Фильтрация....................................................................................................................................... 24
4.3 Сушка................................................................................................................................................ 26
4.4 Погрузка............................................................................................................................................ 28
Общая характеристика производства.
Предпосылками для проектирования технологической схемы производства и обезвоживания нефелинового концентрата на АНОФ-3 явились:
- Действующая технологическая схема по производству и обезвоживанию нефелинового концентрата на АНОФ-2;
- Условия размещения оборудования технологической схемы в реагентном участке мельнично-флотационном отделении (МФО) и фильтровально-сушильно-пылеулавливающем отделении (ФСПО) АНОФ-3;
- Необходимость применения высокоэффективных технологических решений и нового оборудования в стадиях производства и обезвоживания нефелинового концентрата;
- Лабораторные данные предпроектных проработок и данные опробований технологических процессов АНОФ-2 и АНОФ-3.
Ввиду изменений технологической схемы, в сравнении с действующей схемой на АНОФ-2, по гранулометрическому составу исходного питания, принятому к установке оборудованию, изменений качественных характеристик товарного нефелинового концентрата и промпродуктов новой технологической схемы, часть расчетных технологических данных принята условно.
Уточнение технологических показателей выполняется в ходе разработки проекта, лабораторных, полупромышленных и промышленных испытаний продуктов, материалов и оборудования для новой технологической схемы, по данным производителей оборудования.
|
|
|
Технологические данные для постоянно действующего технологического регламента производства и обезвоживания нефелинового концентрата на АНОФ-3 будут приняты по окончанию пуско-наладочных работ и проведения генерального опробования схемы.
Третья апатито-нефелиновая обогатительная фабрика (АНОФ-3) является подразделением,входящим в состав Акционерного Общества "Апатит" (АО "Апатит").
Территория промышленного района фабрики располагается в пригородной зоне городов Кировска и Апатиты на землях гослесфонда Кировского лесхоза в 500 метрах к юго-востоку от восточной горловины железнодорожной станции Новый Титан. Расстояние от АНОФ-3 до г. Кировска 8 км, до г. Апатиты-17 км и до посёлка Коашва – 26 км.
Проектирование и строительство фабрики велось на основании ТЭО расширения и реконструкции производственного объединения "Апатит" до 20 – 22 млн.т апатитового концентрата в год, согласованного Госпланом СССР и Госстроем СССР письмом № ВИ-2147/47-761 от 27 ноября 1978 года и утвержденного Минхимпромом СССР протоколом № 33 от 22 ноября 1978 года. Настоящим ТЭО предусматривалось строительство АНОФ-3 для компенсации выбывающих на АНОФ-1 мощностей по экологическим причинам, компенсации снижения мощностей АНОФ-2 из-за падения качества перерабатываемых руд и увеличения мощности объединения в целом до 20 – 22 млн.т апатитового концентрата в год.
Техническим проектом АНОФ-3, разработанным институтом Механобр в 1979 году, мощность фабрики по переработке руды определена в 28 млн.т в год и по выработке апатитового концентрата 8,8 млн. т в год при содержании Р2О5 в руде 13,6 % и товарном извлечении Р2О5 в концентрат – 90 %.
Характеристика производимой продукции.
Таблица 2.1 – Концентрат нефелиновый (ТУ 2111-28-00203938-93).
| № п/п | Наименование показателя | Норма |
| 1. | Массовая доля оксида алюминия (Al2О3), %, | 28,5 + 0,5 |
| 2. | Массовая доля оксида калия (К2О), %, не менее | 6,5 |
| 3. | Массовая доля оксида натрия (Nа2О), %, не менее | 11,5 |
| 4. | Массовая доля воды, % | 1,0±0,5 |
Примечание: 1. Показатели: массовая доля оксида калия (К2О) и оксида натрия (Nа2О) поставщиком гарантируется и определяется периодически один раз в месяц, а также в случае арбитража.
2. Массовая доля оксида алюминия (Al2O3) дана в пересчёте на сухое вещество.
Таблица 2.2 – Концентрат сиенитовый алюмощелочной (ТУ 5726-047-00203938-97).
| № п/п | Наименование показателя | Норма |
| 1. | Массовая доля оксида кремния (SiО2), %, не более | 46 |
| 2. | Массовая доля оксидов натрия и калия (Nа2О+К2О), %, не менее | 18 |
| 3. | Массовая доля оксида алюминия (Al2О3), %, не менее | 26,0 |
| 4. | Массовая доля оксида железа (Fe2О3), %, не более | 3,5 |
| 5. | Массовая доля воды, % | 1,0±0,5 |
Нефелиновый и сиенитовый концентраты представляют собой кристаллический порошок серого цвета с содержанием 76-82% чистого нефелина.
Химическая формула нефелина – (Nа, К)AlSiO4. У нефелина блеск стеклянный или жирный, излом раковистый, неправильный, твёрдость 5,5-6,0. Удельный вес 2,6 т/м3, температура плавления чистого нефелина 1526°С. Насыпной вес при влажности 1-1,5% - 1,30 т/м3. Нефелиновый концентрат в нормальных условиях растворим в кислотах.
Спецификация нефелинового концентрата
Таблица 2.3 – Химический состав, %
| Показатели |
| Содержание | |
| от... и до... | по ТУ 2111-28-00203938-93 | ||
| Оксид алюминия (III) | Al2O3 | >28,00 | 28,50 ± 0,5 |
| Оксид натрия (I) | Na2O | 11,50 – 13,50 | не менее 11,50 |
| Оксид калия (I) | K2O | 7,10 – 8,20 | не менее 6,50 |
| Вода | H2O | 0,50 – 1,50 | 1,0 ± 0,5 % |
| Оксид кремния (IV) | SiO2 | 43,00 – 45,00 | не нормируется |
| Оксид титана (IV) | TiO2 | 0,30 – 0,80 | |
| Оксид железа (II) | FeO | 0,50 – 0,73 | |
| Оксид железа (III) | Fe2O3 | 2,10 – 2,50 | |
| Оксид фосфора (V) | P2O5 | 0,10 – 0,25 | |
| Оксид кальция (II) | CaO | 1,20 – 2,30 | |
| Оксид стронция (II) | SrO | 0,02 – 0,20 | |
| Редкие земли | TR2O3 | Следы – 0,07 | |
| Оксид марганца (II) | MnO | 0,05 – 0,10 | |
| Оксид магния (II) | MgO | 0,28 – 0,67 | |
|
|
|
Таблица 2.4 – Минералогический состав.
| Минерал | Формула | Содержание, % |
| Нефелин | KNa[AlSiO4]4 | 78,00 – 81,10 |
| Апатит | Ca10(PO4)6(F,OH)2 | 0,40 – 0,60 |
| Эгирин | NaFe[Si2O6] | 3,00 – 5,00 |
| Сфен | CaTiSiO4(O,OH,F) | 0,30 – 0,60 |
| Лепидомелан | KFe3[(Al.Fe)Si3O10](OH)2 | 0,10 – 0,30 |
| Титаномагнетит | (FeFe2O4*Fe2TiO4)+(FeFe2O4*FeTiO3) | 0,20 – 0,60 |
| Полевые шпаты | K[AlSi3O8] | 9,00 – 13,00 |
| Гидрослюда | Kal2[AlSi3O10](OH)2*nH2O | 0,90 – 2,50 |
Таблица 2.5 – Гранулометрический состав.
| Класс, мм | Содержание, % |
| + 0,200 | 28,00 – 30,00 |
| - 0,200 + 0,160 | 11,00 – 12,00 |
| - 0,160 + 0,100 | 24,00 – 25,00 |
| - 0,100 + 0,071 | 13,50 – 14,50 |
| - 0,071 + 0,040 | 14,00 – 16,00 |
| - 0,040 | 5,50 – 6,50 |
Спецификация концентрата сиенитового алюмощелочного
Таблица 2.6 - Химический состав, %
| Показатели |
| Содержание | |
| от... и до... | по ТУ 5726-047-00203938-97 | ||
| Оксид алюминия (III) | Al2O3 | 26,00 – 28,50 | не менее 26,00 % |
| Оксид натрия (I) | Na2O | 11,50 – 13,00 | Сумма (Na2O + K2O), |
| Оксид калия (I) | K2O | 6,50 – 7,80 | не менее 18,00% |
| Вода | H2O | 0,50 – 1,50 | 1,0 ± 0,5 % |
| Оксид железа (III) | Fe2O3 | 2,18 – 3,50 | не более 3,5 |
| Оксид железа (II) | FeO | 0,90 – 1,20 | |
| Оксид кремния (IV) | SiO2 | 43,00 – 45,00 | не более 46,0 % |
| Оксид титана (IV) | TiO2 | 0,50 – 1,99 | не нормируется |
| Оксид фосфора (V) | P2O5 | 0,20 – 0,40 | |
| Оксид кальция (II) | CaO | 1,93 – 3,22 | |
| Оксид стронция (II) | SrO | 0,09 – 0,10 | |
| Редкие земли | TR2O3 | 0,03 – 0,04 | |
| Оксид марганца (II) | MnO | 0,06 – 0,10 | |
| Оксид магния (II) | MgO | 0,38 – 1,0 | |
| Фтор | F2 | следы – 0,02 | |
Таблица 2.7 – Минералогический состав, %
| Минерал | Формула | Содержание, % |
| Нефелин | KNa[AlSiO4]4 | 73,00 – 76,80 |
| Апатит | Ca10(PO4)6(F,OH)2 | 0,50 – 1,00 |
| Эгирин | NaFe[Si2O6] | 5,00 – 16,00 |
| Сфен | CaTiSiO4(O,OH,F) | 1,00 – 5,00 |
| Лепидомелан | KFe3[(Al.Fe)Si3O10](OH)2 | 0,10 – 0,40 |
| Титаномагнетит | (FeFe2O4*Fe2TiO4)+(FeFe2O4*FeTiO3) | 0,30 – 1,00 |
| Полевые шпаты | K[AlSi3O8] | 6,00 – 15,00 |
| Гидрослюда | Kal2[AlSi3O10](OH)2*nH2O | 1,00 – 2,50 |
Таблица 2.8 – Гранулометрический состав
| Класс, мм | Содержание, % |
| + 0,160 | 20,00 – 45,00 |
| - 0,160 + 0,100 | 25,00 – 30,00 |
| - 0,100 + 0,071 | 10,00 – 17,00 |
| - 0,071 | 15,00 – 38,00 |
Нефелиновый концентрат применяется для производства глинозёма методом спекания с известняком с попутным получением содопродуктов и цемента. Потребителем нефелинового концентрата (~ 95% от всего производства) является Пикалёвский алюминиевый завод – «Филиал «ПГЗ-СУАЛ» - ОАО «Сибирскоуральская алюминиевая компания».
|
|
|
Сиенитовый концентрат применяется в других отраслях промышленности: в химической – для производства коагулянта, в строительной – для производства керамической плитки, в стекольной – для производства тёмного стекла.
Нефелиновый концентрат имеет «Паспорт безопасности РПБ № 00203938».21.05236 от 15 12.1999 г.;
